Аденозинтрифосфат гидролиз

На рис. 21-21 показано строение молекулы аденозинтрифосфата (АТФ), играющего ключевую роль в биохимическом процессе запасания энергии. Эта молекула построена из аденина (см. рис. 21-3), рибозы (моносахарид с пятью атомами углерода) и трех связанных в цепочку фосфатных групп. Концевая фосфатная группа в АТФ может гидролизоваться, или отщепляться, с присоединением к продуктам ионов ОН и Н от воды, в результате чего образуются ортофосфорная кислота и аденозиндифосфат (АДФ). Далее АДФ может снова разлагаться с образованием еще одной фосфатной группы и аденозинмонофосфата (АМФ). Наконец, отщепление последней фосфатной группы приводит к образованию аденозина. При отщеплении каждой из первых двух фосфатных групп высвобождается свободная энергия 30,5 кДж моль а при отщеплении третьей-только 8 кДж моль" Именно АТФ, а точнее его первая фосфатная связь (крайняя слева на рисунке) является главным местом запасания энергии в любой живой клетке. Каждый раз, когда молекула глюкозы биохимиче- [c.327]

Суждение о строении аденозинтрифосфата (АТФ) основано на следующих данных. При гидролизе АТФ в присутствии минеральных кислот он распадается на аденин, рибозу и фосфорную кислоту (3 моля). [c.231]

Для реакции гидролиза аденозинтрифосфата (АТФ) с образованием аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфата [c.235]

Скорости гидролиза фосфатных и трифосфатных эфиров (см. ниже),таких, как аденозинтрифосфат, гидролизующийся по связям С—О—Р, а также вызванные гидролизом изменения энергии имеют важное значение для биологических систем, поскольку осуществление многих реакций обеспечивается изменениями гидролитической свободной энергии. Известно большое число ферментов, катализирующих разрыв и образование С—О—Р-связей. [c.369]

ПО величине либо та же, либо близка к ней. В реакции гидролиза аденозинтрифосфата (АТФ) наблюдается необычное увеличение предэкспоненциального множителя при переходе от ионов водорода к миозину. Когда об изменениях энтропии при образовании активированного комплекса в реакциях, подобных этой, известно [c.140]

AG = -f5 ккал/моль (применительно к физиологическим условиям), и, следовательно, прямая реакция самопроизвольно идти не может. Надо, чтобы она была сопряжена с другой реакцией. Такой реакцией является гидролиз аденозинтрифосфата (АТФ) с образованием аденозиндифосфата (АДФ) и фосфорной кислоты (Ф) [c.80]

Переход к нуклеотиду (АТФ), связанный с появлением нового координационного центра в виде замещенного фосфат-иона, не экранированного соседними фрагментами молекул, вновь приводит к достаточно устойчивым комплексам с = 6,13. Аденозинтрифосфат является основным источником энергии, необходимой для протекания жизненно важных биохимических реакций. Этот нуклеотид запасает энергию в фосфор—оксидных мостиках (Р-О-Р), которые в процессе гидролиза выделяют ее сполна. [c.181]

Рассмотрим реакцию гидролиза аденозинтрифосфата [c.84]

К этой группе соединений относится аденозинтрифосфат (АТР) — вещество, служащее источником энергии для всевозможных биохимических реакций. Энергия высвобождается при гидролизе АТР до аденозиндифосфата (ADP). [c.208]

Рис. 64. Зависимость скорости гидролиза аденозинтрифосфата, катализируемого. миозином, от концентрации аденозинтрифосфата в координатах V- ь 8 (по данным Лейдлера)

Для огромного количества биологических процессов важна реакция гидролиза аденозинтрифосфата [c.571]

Таким образом, связи второй и третьей фосфатных групп с аденозином ненормально слабы. Иными словами можно сказать, что полифосфатные связи содержат запас энергии, которую можно освободить при гидролизе. Избыток по сравнению с нормальным значением составляет около 10 ккал. Слабость или, если хотите, богатство связей энергией делает аденозинтрифосфат и аденозин-дифосфат очень активными в реакциях с участием фосфатных групп. [c.523]

Центральную роль в энергообмене клеток всех типов играет аденилатная система, которая включает в себя трпфос-фат, дифосфат и 5 -монофосфат аденозина (АТР, ADP и АМР соответственно), а также неорганический фосфат (Р ) и ионы магния. Аденозинтрифосфат является термодинамически неустойчивой молекулой и гидролизуется с образованием ADP [c.221]

Активный транспорт — основной термин, используемый для описания ряда механизмов, по которым растворенное вещество переносится через биомембрану в направлении, противоположном его градиенту концентраций. Один из распространенных механизмов заключается в сопряженном транспорте, при котором затрудненный перенос одного растворенного вещества проходит одновременно с легким переносом другого растворенного вещества (гл. 9). В качестве примера осуществления такого транспорта можно привести систему с сопряженными ионами натрия для сахаров и аминокислот [12] и систему с сопряженными протоном для лактозы. Натрий-калиевый насос вводит два иона К+ и удаляет три иона Ыа+, и клетка гидролизуется в результате гидролиза аденозинтрифосфата (АТФ), который транспортирует два иона кальция для каждой молекулы АТФ. [c.329]

Аденозинтрифосфат (АТР) и продукты последовательных стадий его гидролиза. [c.414]

Аденозинтрифосфат. Сложное соединение, встречающееся в клетках живого организма, которое наряду с выполнением прочих функций переносит фосфатные группы ( фосфорилирование ). Сокращенное название — АТФ. В живых системах экзергониче-скнй гидролиз АТФ нередко сопряжен со второй эндергонической реакцие . Энергпя, которая освобождается при гидролизе АТФ, запускает эндергонический процесс. Вот почему АТФ относят к макроэргическим соединениям, которые запасают химическую энергию, необходимую для протекания многих биологических процессов. [c.194]

Характерным примером подробно изученной реакции, в которой отчетливо выступает роль энтропийного фактора, является гидролиз аденозинтрифосфата [1]. [c.28]

Рассмотрим теперь другой пример — биохимически важную реакцию гидролиза аденозинтрифосфата (АТФ) до аденозиндифосфата (АДФ) и неорганического фосфата (Фп) [c.27]

Аденозинтрифосфат (АТФ) образуется непосредственно в фотосинтезе и является конечным продуктом дыхания. Он может затем быть использован как источник энергии многих химических реакций, идущих в клетке. Энергия АТФ — это энергия реакции гидролиза трифосфатной цепи [c.605]

По типу полифосфатов нуклеозидов построены аденозинфосфаты аденозинтрифосфат (АТФ), аденозиндифосфат (АДФ) и аденозинмо-нофосфаг (АМФ). Аденозинфосфаты выполняют в организме роль передатчиков остатков фосфорной кислоты этот процесс одновременно сопровождается и перенесением энергии. Последние два остатка фосфорной кислоты в молекуле АТФ соединены связями, обладающими большим запасом энергии (макроэргические связи), необходимой для многочисленных метаболических реакций (процессов распада и образования веществ в клетках организма). Эта энергия освобождается при гидролизе аденозинтрифосфата (АТФ) до аде-нознндифосфата (АДФ), 210—336 кдж моль [c.618]

Аденозинтрифосфат участвует в реакций in vivo, протекающих с пере-большинстве метаболических реакций носом энергии запасенной им ранее, и является ключевым интермедиатом При гидролизе АТР на первом этапе [c.65]

Аденозинтрифосфат играет ключевую роль во внутреннем метаболизме. В 1941 г. Липманн предложил концепцию энергетиче-ски-богатых фосфатных связей для того, чтобы объяснить, почему кажется, что стандартная свободная энергия гидролиза АТР и других родственных фосфатов, например креатинфосфата, является существенно более высокой, чем стандартная свободная энергия гидролиза других фосфатов, таких как АМР [36]. Эту концепцию часто применяли при обсуждении реакций АТР [37]. В ряде случаев было заявлено, что АТР может запасать энергию, освобождающуюся в результате деградационных процессов метаболизма и может использовать запасенную энергию по мере необходимости для осуществления синтетических реакций. Недавно концепция энергетически-богатых фосфатных связей была подвергнута критической переоценке [38] и сделан вывод, что концепция Липманна применима лишь для замкнутых систем, с энер-гетически-связанными реакциями. Поскольку реальные организмы являются открытыми системами, то к ним, строго говоря, не может быть применена концепция энергетически-богатых связей и, несмотря на то, что эфиры фосфатов могут быть расположены в порядке уменьшения стандартной свободной энергии их гидролиза, это может служить лишь указанием на направление трансфосфо-рилирования в замкнутой системе. [c.147]

При каталитическом действии ионов водорода энергия активации реакции составляет 21,2 ккал моль, энтропия активации — 17,4 энтр. ед. Реакция, катализируемая ОН"-ионами, характеризуется энергией активации 29 ккал моль и энтропией +395нтр. ед. Ферментативный гидролиз аденозинтрифосфата под действием миозина был изучен при различных условиях (pH, солевая среда и т. д.). При этом было установлено, что для суммарной реакции энергия активации составляет от 10 до 25 ккал моль (в зависимости от условий). Для значения Е 12,4 ккал моль, найденного в работе Лейдлера и соавторов [1], вычисленная величина А5 составляет—8 знтр.ед. Исследование температурной зависимости образования первичного комплекса фермента с аденозинтрифосфатом — процесса, определяющего каталитический эффект,— показало, что при этом энергия активации равна 21,2 ккал моль, а энтропия активации составляет - -44 энтр. ед. Таким образом, даже при наличии высокого энергетического барьера скорость реакции существенно возрастает за счет благоприятного энтропийного фактора. [c.28]

Из табл. 24-3 становится ясно, почему аденозинтрифосфат (АТФ) играет столь важную роль в снабжении биологических процессов энергией . Соединения с высокими отрицательными значениями АО подвергаются полному гидролизу в условиях равновесия, в то время как соедипения с низкими отрицательными величинами Дб гидролизуются лить частично. Иными словами, соединение с высоким отрицательным значением ДС легко теряет фосфатную группу. Так как АТФ характеризуется прожжуточной величиной АО, он может без труда отщеплять фосфат-ион с образованием аденозиндифосфата (АДФ), который столь же легко способен присоединять фосфатную группу, давая опять АТФ. [c.372]

Биологическое окисление служит главным источником энергии, необходимой для осуществления множества эндергонических биологических процессов. Свободная энергия, получающаяся при переносе пары электронов от субстрата к молекуле кислорода или к другому конечному акцептору электронов, превращается в результате ряда еще не вполне выясненных реакций (см. гл. XV) в химическую энергию макроэргического (богатого энергией) промежуточного продукта — аденозинтрифосфата (АТФ). Свободная энергия, выделяющаяся при полном гидролизе нирофосфатных связей АТФ, используется затем в какой-либо сопряи енной энергетически невыгодной ферментативной реакции (см. гл. II), благодаря чему эта реакция и может быть доведена до конца. Липман первым указал на фундаментальную роль гидролиза АТФ как двил ущей силы биохимических процессов. Эти процессы включают мышечное сокращение, фотосинтез, биолюминесценцию, разряд электрических органов, а также биосинтез белков, нуклеиновых кислот, сложных углеводов, липидов и т. д. [c.208]

Ввиду устойчивости ДНК трудно представить возможность обмена между Si (ОН) 4 и фосфатом в рибонуклеиновых кислотах. Однако Шварц и Баронецкий [285] сообщили, что реакции гидролиза, сопровождающиеся выделением свободной фосфорной кислоты, ускорялись в присутствии Si (ОН) 4. Авторы показали, что наблюдался обмен кремневой кислоты с фосфатом в рибонуклеиновой кислоте. Керстен и Штаудингер [286] указали на взаимодействие кремневой кислоты с никотинамидаде-ниндинуклеотидом (NAD) и даже с аденозинтрифосфатом (АТР). Позже возникли сомнения относительно этих наблюдений, поскольку подобные данные могли быть вызваны случайным присутствием бактерий. [c.1062]

Важным и наиболее тщательно изученным процессом с участием молекулярных мащин является образование аденозинтрифосфата (АТФ или АТР) — универсальной энергетической разменной монеты в биологических системах, и гидролиз АТР, который удовлетворяет энергетические потребности всех энергоакцепторных процессов, как, например, синтез низко- и высокомолекулярных соединений, создание неравновесного распределения ионов металла и других низкомолекулярных частиц внутри гетерогенных тканей и внутриклеточных структур, механическое движение, люминесценция и т. д. [c.87]

Заметное изменение наблюдается в составе фракции органического фосфата, осаждаемой барием в другом материале в этой фракции находили аденозинтрифосфат, аденозиндифосфат, фосфо-глицериновую кислоту, фитиновую кислоту, гексозодифосфат и неорганический фосфат. Эта фракция была разделена после 7-минутного гидролиза на лабильную и устойчивую части. В отсутствие двуокиси углерода относительное количество устойчивого фосфора велико в темноте, но уменьшается при освещении, например от 38% устойчивого фосфора в темноте до 10% на свету от общего содержания фосфора. В присутствии двуокиои углерода изменение шло в противоположную сторону, например от 10% устойчивого фосфора в темноте до 28% на свету. [c.237]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология